铝厂烟气净化系统高压电机变频改造方案
一、方案设计
铝厂拟对现在运行中电机 10kV 400kW 5 万吨电解铝生产线的烟气净化系统进行高压变
频改造,以达到节能和高自动化运转的目的。
针对此高压变频改造项目,武汉市通益电气有限公司通过对生产工艺流程、现场使用
条件的充分调研和反复研讨、论证,认为采用武汉市通益电气有限公司生产的 TYCHON 系
列高压变频器完全能满足要求,制定出如下技术方案,此方案具有以下特点:
1、优良的调速性能,可完全满足生产工艺要求;
2、良好的节能效果,可提高系统运行效率;
3、实现电机软启动,减小启动冲击,降低维护费用,延长设备使用寿命;
4、系统安全、可靠,确保负载连续运行;
5、控制方便、灵活,自动化水平高,可以灵活的扩充上位机,方便实现 DCS 控制;
6、纤小的设备体积,可以有效的缩小设备占地面积,便于集中控制。
变频节能改造效果分析表
设备参数
工频
运行
年耗电量
(万度)
变频
运行
年耗电量
(万度)
年节
电费
(万元)
节电
率
(%)
改造
投资
(万元)
投资回
收期
(年)
名称
功率
除尘风
机
400k
W
173
75
34
56.6
105
3
(注:电价按 0.47 元计算)
二、对高压变频器的要求
除尘风机是除尘净化系统的动力中枢,一旦除尘风机不能正常运行,不但影响生产,造
成巨大的经济损失,还有可能威胁到现场生产人员的人身安全;另外,调速系统工作的环
境比较恶劣;同时除尘系统又周期性的振打收集铝粉。所以,和除尘风机配套的高压调速系
统,要求具有极高的可靠性。基于以上工作特点,对变频调速系统的主要要求如下:
1
、要求变频器要有高可靠性,长期运行无故障;
2、要求变频器有旁路功能,一旦出现故障,可使电机切换到工频运行;
3
、调速范围要大,效率要高;
4、有共振点跳转设置,能使电机避开共振点运行,让风机不喘震。
三、现场除尘风机及设备简介
除尘风机驱动电机为 10kV 400kW。根据现场实际工况和运行数据,选用武汉市通益有限
公司自主研发和生产,适合驱动高压异步电动机的变频器 TYCHON-Y10/036,变频器的额
定输出电流为 36A,适配电机为 400kW。
四、变频器选型及性能特性
变频器容量选择的一般原则是:额定输出电流不小于电机的额定电流。当然,还要考虑实
际应用工况,如负载性质及实际功率,恒转矩负载时容量应适当选大一些,而有些负载容
量可以选小一些,比如叶轮切削后的水泵轴功率减小、锅炉引风机所配的电机至少留有 54%
的余量等,这时建议根据实际功率选配变频器,降低投资费用;环境温度超过 40℃时,变
频器需降容使用;海拔高度超过 1000 米时,每升高 100 米,要求变频器降容 1%使用。
1、主要技术性能指标
² 额定容量:
500kVA
² 适配电机功率:
400kW